Question

8．一個(gè)重為10N的實(shí)心金屬塊，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下丙浸入水中，當(dāng)金屬塊體積的$\frac{1}{3}$浸入水中，靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8N．當(dāng)把金屬塊全部浸入水中并碰到杯底時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（　�。�

• A． 可能是1N
• B． 可能是2N
• C． 可能是6N
• D． 可能是8N

Answer 1

分析 （1）金屬塊所受浮力等于物體在空氣中的重力減去在水中彈簧秤的拉力（稱重法測(cè)浮力）；已經(jīng)計(jì)算出金屬塊有$\frac{1}{3}$的體積浸入水中時(shí)所收到的浮力，可利用阿基米德原理F_浮=ρgV_排計(jì)算出金屬塊全部浸入水中時(shí)所受到的浮力；
（2）金屬塊全部浸入水中并碰到杯底，則此時(shí)金屬塊受到豎直向上的支持力、拉力、浮力和豎直向下的重力，則此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為重力減去支持力和浮力．

解答 解：
（1）當(dāng)金屬塊體積的三分之一浸入水中靜止，此時(shí)到浮力：
F_浮=G-F_示=10N-8N=2N，
當(dāng)物體全部浸入水中時(shí)，此時(shí)排開(kāi)水的體積等于物體的體積，
此時(shí)物體受到的浮力
F_浮′=3F_浮=3×2N=6N，
（2）此時(shí)金屬塊受到豎直向上的支持力、拉力、浮力和豎直向下的重力，
此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為：F_示′=G-F_浮′-F_支持=10N-6N-F_支持=4N-F_支持．
因此彈簧秤的示數(shù)要小于4N，四個(gè)選項(xiàng)中AB符合題意．
故選AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、阿基米德原理的掌握和運(yùn)用，考查了稱重法測(cè)浮力，關(guān)鍵是利用阿基米德原理判斷出金屬塊全部浸入水中時(shí)所受到的浮力，這是本題的難點(diǎn)．